数据库原理与技术(Visual FoxPro) 孙学农 第2章 数据模型.ppt

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1、第2章数据模型本章要点实体、属性与联系的概念数据模型的基本概念2.1现实世界的数据描述现实世界是存在于人脑之外的客观世界，是数据库系统操作处理的对象。如何用数据来描述、解释现实世界，运用数据库技术表示、处理客观事物及其相互关系，则需要采取相应的方法和手段进行描述，进而实现最终的操作处理。计算机信息处理的对象是现实生活中的客观事物，在对客观事物实施处理的过程中，首先要经历了解、熟悉的过程，从观测中抽象出大量描述客观事物的信息，再对这些信息进行整理、分类和规范，进而将规范化的信息数据化，最终由数据库系统存储、处

2、理。在这一过程中，涉及到三个层次，经历了两次抽象和转换。客观事物是信息之源，是设计、建立数据库的出发点，也是使用数据库的最后归宿。概念模型和数据模型是对客观事物及其相互联系的两种抽象描述，实现了信息处理三个层次问的对应转换，而数据模型是数据库系统的核心和基础。1．信息处理的三个层次（1）现实世界现实世界就是存在于人脑之外的客观世界，客观事物及其相互联系就处于现实世界中。客观事物可以用对象和性质来描述；（2）信息世界信息世界就是现实世界在人们头脑中的反映，又称观念世界。客观事物在信息世界中称为实体，反映事物间

3、联系的是实体模型或概念模型。现实世界是物质的，相对而言信息世界是抽象的；（3）数据世界数据世界就是信息世界中的信息数据化后对应的产物。现实世界中的客观事物及其联系，在数据世界中以数据模型描述。相对于信息世界，数据世界是量化的、物化的。2．实体客观事物在信息世界中称为实体（Entity），它是现实世界中任何可区分、识别的事物。实体可以是具体的人或物，也可以是抽象概念；（1）属性实体具有许多特性，实体所具有的特性称为属性（Attribute）。一个实体可用若干属性来刻画。每个属性都有特定的取值范围即值域（Dom

4、ain），值域的类型可以是整数型、实数型、字符型等;；（2）实体型和实体值实体型就是实体的结构描述，通常是实体名和属性名的集合。具有相同属性的实体，有相同的实体型；（3）属性型和属性值与实体型和实体值相似，实体的属性也有型与值之分。属性型就是属性名及其取值类型，属性值就是属性在其值域中所取的具体值；（4）实体集性质相同的同类实体的集合称实体集。如一个班的学生。3．实体联系建立实体模型的一个主要任务就是要确定实体之间的联系。常见的实体联系有3种：一对一联系、一对多联系和多对多联系。如图2-1所示。班长班长-班

5、级班级11班长班长-学生学生1n教师教师-学生学生mn（a）（b）（c）（1）一对一联系（1:1）若两个不同型实体集中，任一方的一个实体只与另一方的一个实体相对应，称这种联系为一对一联系。如班长与班级的联系，一个班级只有一个班长，一个班长对应一个班级。（2）一对多联系（1:n）若两个不同型实体集中，一方的一个实体对应另一方若干个实体，而另一方的一个实只对应本方一个实体，称这种联系为一对多联系。如班长与学生的联系，一个班长对应多个学生，而本班每个学生只对应一个班长。（3）多对多联系（m:n）若两个不同型实体集

6、中，两实体集中任一实体均与另一实体集中若干个实体对应，称这种联系为多对多联系。如教师与学生的联系，一位教师为多个学生授课，每个学生也有多位任课教师。4．实体模型实体模型又称概念模型，它是反映实体之间联系的模型。数据库设计的重要任务就是建立实体模型，建立概念数据库的具体描述。在建立实体模型时，实体要逐一命名以示区别，并描述它们之间的各种联系。实体模型只是将现实世界的客观对象抽象为某种信息结构，这种信息结构并不依赖于具体的计算机系统，而对应于数据世界的模型则由数据模型描述，数据模型是数据库中实体之间联系的抽象描

7、述即数据结构。数据模型不同，描述和实现方法也不同，相应的支持软件即数据库管理系统DBMS也不同。2.2数据模型数据模型是指数据库中数据与数据之间的关系。数据模型是数据库系统中一个关键概念，数据模型不同，相应的数据库系统就完全不同，任何一个数据库管理系统都是基于某种数据模型的。数据库管理系统常用的数据模型有下列三种：层次模型网状模型关系模型。1．层次数据模型（HierarchicalModel）用树形结构表示数据及其联系的数据模型称为层次模型。树是由结点和连线组成，结点表示数据集，连线表示数据之间的联系，树形

8、结构只能表示一对多联系。通常将表示“一”的数据放在上方，称为父结点；而表示“多”的数据放在下方，称为子结点。树的最高位置只有一个结点，称为根结点。根结点以外的其他结点都有一个父结点与它相连，同时可能有一个或多个子结点与它相连。没有子结点的结点称为叶结点，它处于分枝的末端。层次模型的基本特点：（1）有且仅有一个结点无父结点，称其为根结点；（2）其他结点有且只一个父结点。支持层次数据模型的DBMS称为层次数据库管理系